【手続補正書】
【提出日】平成17年12月16日(2005.12.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部シールド層と、上部シールド層と、前記上部シールド層と下部シールド層との間に形成されて少なくとも第１の強磁性層と中間層と第２の強磁性層が積層されている磁気抵抗効果膜と、前記下部シールド層と磁気抵抗効果膜との間に形成された下部ギャップ層と、前記上部シールド層と磁気抵抗効果膜との間に形成された上部ギャップ層と、前記第１の強磁性層と中間層の界面および前記中間層と前記第2の強磁性層の界面に対して略垂直方向にセンス電流を流すときに前記磁気抵抗効果膜が外部磁界の変化によって発生する抵抗変化を検出するための検出手段とを備える磁気ヘッドにおいて、
前記上部シールド層又は下部シールド層のうち少なくとも何れか一方と前記磁気抵抗効果膜との間に、前記第1の強磁性層及び第2の強磁性層のずれ弾性率よりも大きなずれ弾性率を有する変形防止層が設けられており、
前記変形防止層が、Mo、Rh、W、Irのグループから選ばれる少なくとも１つの元素と、B、C、Nのグループから選ばれる少なくとも１つの元素の、少なくとも２つの元素を含むことを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項２】
前記下部ギャップ層又は上部ギャップ層のうち少なくとも何れか一方が、変形防止層を兼ねていることを特徴とする請求項1記載の磁気ヘッド。
【請求項３】
媒体対向面において、前記変形防止層のトラック幅方向の最大の幅が、前記第1の強磁性層あるいは第2の強磁性層のうちトラック幅方向の幅が狭い層の最小の幅よりも広いことを特徴とする請求項1記載の磁気ヘッド。
【請求項４】
下部シールド層と、上部シールド層と、前記上部シールド層と下部シールド層との間に形成されて少なくとも第１の強磁性層と中間層と第２の強磁性層が積層されている磁気抵抗効果膜と、前記下部シールド層と磁気抵抗効果膜との間に形成された下部ギャップ層と、前記上部シールド層と磁気抵抗効果膜との間に形成された上部ギャップ層と、前記第１の強磁性層と中間層の界面および前記中間層と前記第2の強磁性層の界面に対して略垂直方向にセンス電流を流すときに前記磁気抵抗効果膜が外部磁界の変化によって発生する抵抗変化を検出するための検出手段とを備える磁気ヘッドにおいて、
前記上部シールド層又は下部シールド層のうち少なくとも何れか一方は、変形防止層と軟磁性層とが積層された３層以上の積層体であり、
前記変形防止層は、Mo、Rh、W及びIrのグループから選ばれる少なくとも１種の金属、又は前記グループから選ばれる少なくとも１つの元素を含む合金であることを特徴とする磁気ヘッド。  
【請求項５】
下部シールド層と、上部シールド層と、前記上部シールド層と下部シールド層との間に形成されて少なくとも第１の強磁性層と中間層と第２の強磁性層が積層されている磁気抵抗効果膜と、前記下部シールド層と磁気抵抗効果膜との間に形成された下部ギャップ層と、前記上部シールド層と磁気抵抗効果膜との間に形成された上部ギャップ層と、前記第１の強磁性層と中間層の界面および前記中間層と前記第2の強磁性層の界面に対して略垂直方向にセンス電流を流すときに前記磁気抵抗効果膜が外部磁界の変化によって発生する抵抗変化を検出するための検出手段とを備える磁気ヘッドにおいて、
前記上部シールド層及び下部シールド層のうち少なくとも何れか一方は、前記磁気抵抗効果膜側から順に内側軟磁性層と変形防止層と外側軟磁性層が積層された３層以上の積層体であり、前記内側軟磁性層のずれ弾性率は、前記外側軟磁性層のずれ弾性率よりも大きく、
前記変形防止層は、Mo、Rh、W及びIrのグループから選ばれる少なくとも１種の金属、又は前記グループから選ばれる少なくとも１つの元素を含む合金であることを特徴とする磁気ヘッド。  
【請求項６】
前記内側軟磁性層は、Fe、Co及びNiのグループから選ばれる少なくとも１つの元素と、Mo、Rh、W及びIrのグループから選ばれる少なくとも１つの元素とを含む合金であることを特徴とする請求項５記載の磁気ヘッド。  
【請求項７】
下部シールド層と、上部シールド層と、前記上部シールド層と下部シールド層との間に形成されて少なくとも第１の強磁性層と中間層と第２の強磁性層が積層されている磁気抵抗効果膜と、前記下部シールド層と磁気抵抗効果膜との間に形成された下部ギャップ層と、前記上部シールド層と磁気抵抗効果膜との間に形成された上部ギャップ層と、前記第１の強磁性層と中間層の界面および前記中間層と前記第2の強磁性層の界面に対して略垂直方向にセンス電流を流すときに前記磁気抵抗効果膜が外部磁界の変化によって発生する抵抗変化を検出するための検出手段とを備える磁気ヘッドにおいて、
上部シールド層及び下部シールド層の少なくとも何れか一方と前記磁気抵抗効果膜との間に、第１の強磁性層及び第２の強磁性層のずれ弾性率よりも大きなずれ弾性率を有する第1の変形防止層が設けられており、  前記下部シールド層及び前記上部シールド層の少なくとも何れか一方に、第２の変形防止層が設けられており、
前記第１の変形防止層が、Mo、Rh、W、Irのグループから選ばれる少なくとも１つの元素と、B、C、Nのグループから選ばれる少なくとも１つの元素の、少なくとも２つの元素を含み、
前記第２の変形防止層は、Mo、Rh、W及びIrのグループから選ばれる少なくとも１種の金属、又は前記グループから選ばれる少なくとも１種の元素を含む合金であることを特徴とする磁気ヘッド。  
【請求項８】
前記変形防止層のずれ弾性率が、8.5×1010Pa以上であることを特徴とする請求項１から７のうち何れか一に記載の磁気ヘッド。
【請求項９】
前記変形防止層のビッカース硬度が、250以上であることを特徴とする請求項１から８のうち何れか一に記載の磁気ヘッド。
【請求項１０】
前記変形防止層は、セラミクス材料からなることを特徴とする請求項４または５に記載の磁気ヘッド。  
【請求項１１】
情報を記録する磁気記録媒体と、前記磁気記録媒体に情報を記録するための記録素子及び前記磁気記録媒体に記録された情報を検出するための再生素子を有する磁気ヘッドと、前記記録再生ヘッドに記録信号及び再生信号を送受信するリード／ライト回路と、前記記録再生ヘッドを前記磁気記録媒体上の所定に位置に移動させるアクチュエータ手段と、前記リード／ライト回路とアクチュエータ手段を制御する記録再生動作制御手段とを備えた磁気記録再生装置において、
前記磁気ヘッドは、請求項１から１０のうち何れか一に記載の磁気ヘッドであることを特徴とする磁気記録再生装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
CPP構造の場合には、技術が成熟しつつあるCIP構造とは異なり新規な構造であるため、解決すべき課題がまだ残されている。そのなかのひとつが浮上面加工技術である。CPP構造の磁気抵抗効果膜であるTMR膜を用いた磁気ヘッドに関しても、特開平11-175927 号公報では、浮上面加工にプラズマプロセスを用いる方法が、特開2001-28108号公報にはTMR膜の障壁層の上下の強磁性層を短絡した後に浮上面加工を行う技術が開示されている。特開平11-175920号公報および特開2000-215415号公報には、TMR膜における強磁性膜あるいは反強磁性膜の下地層、および、下電極層の材料が記載されている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術はいずれも磁気抵抗効果膜がTMR膜の場合の浮上面加工技術を開示したものである。特開平11-175927号公報は、浮上面加工によって生じる加工変質層、特に障壁層の加工変質層による磁気抵抗特性の劣化を回復させること、特開2001-28108号公報は、ウェハプロセス及び浮上面加工プロセスでのダメージを低減することを目的としている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
しかしながら、浮上面加工を行う際に、特開平11-175927号公報に開示されているプラズマプロセスを用いて所望の素子高さを得る工程は、スループットが悪く現実的ではなく、機械研磨加工が必要である。また、特開2001-28108号公報に開示されている障壁層の上下の強磁性層を短絡する構造にしても、所定の素子高さまで追い込む前の粗加工プロセスでは短絡した状態を保つことができるが、所定の素子高さまで追い込む精密加工プロセスでは短絡されている部分が削られてしまうという問題がある。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
なお、特開2002-133614号公報では、CIP構造のGMRヘッドに関して変形しにくいシールド層の構造について述べられている。GMRヘッドの場合には、磁気抵抗効果膜であるGMR膜はアルミナなどの変形しにくい材料からなる絶縁ギャップ層で挟持されていることから、GMR膜自体の変形は起こりにくくため、浮上面加工における特性不良の原因は主にシールド層にある。具体的には、浮上面を研磨する際に、シールド層を構成する金属が、絶縁ギャップ膜からGMR膜まで引きずられることにより、センス電流がGMR膜からシールド層に漏れて出力が著しく低下するという現象が起こる。この問題は、シールド層のみを硬度の大きい材料で構成すれば解決できる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
【表２】
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上記表２に、CPP型磁気抵抗効果膜に用いられる材料、および、下側の第１の変形防止層13および上側の第１の変形防止層14の候補となる代表的な材料のずれ弾性率Gを示す。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
合金については、Mo、Rh、W、Irは比抵抗が低いので、比抵抗により合金の組
成が限定されることはなく、そのずれ弾性率が8.5×1010Pa以上が必要という条
件で組成が限定される。